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鑫博奧石墨換熱器

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板式換熱器選型計算公式和傳熱系數

2018-06-07
板式換熱器是一種新式高效的換熱設備,在許多工業中已經使用很普遍,現已廣泛用于動力工程、航舶、冶金、石油、化工、食品和輕工業等許多行業,近年來也推廣到制糖工業。
  手工簡易算法-板式換熱器選型
  計算公式:F=Wq/(K*△T)
  式中F—換熱面積m2;Wq—換熱量W;K—傳熱系數W/m2·℃;△T—平均對數溫差℃

  根據選定換熱系統的有關參數,計算換熱量、平均對數溫差,設定傳熱系數,求出換熱面積。選定廠家及換熱器型號,計算板間流速,通過廠家樣本提供的傳熱特性曲線及流阻特性曲線,查出實際傳熱系數及壓降。

石墨換熱器

  若實際傳熱系數小于設定傳熱系數,則應降低設定傳熱系數,重新計算。若實際傳熱系數大于設定傳熱系數,而實際壓降大于設定壓降,則應進一步降低設定傳熱系數,增大換熱面積,重新計算。經過反復校核,直到計算結果滿足換熱系統的要求,最終確定換熱器型號及換熱面積大小。
  這種算法的優點是計算簡單,步驟少,時間短;缺點是結果不準確,應用范圍窄。造成結果不準確的原因主要是樣本所提供的傳熱特性曲線及流阻特性曲線是一定工況條件下的曲線,而設計工況可能與之不符。此外樣本所提供的傳熱特性曲線及流阻特性曲線僅為水―水換熱系統,在使用中有很大的局限性。

石墨設備應用可分為液-液,液-氣換熱兩種形式;應用圓塊孔式石墨換熱器的兩種流體的流向為錯流和簡單折流。即:縱向沿一個方向流動,而橫向(冷卻水或冷凍鹽水)與縱向呈垂直的方向先沿一個方向流動,然后折回向相反方向流動,如此反復地作折流運動?! 】倐鳠嵯禂档挠嬎愎綖椋篕=(αo-1+αi-1+∑αd-1+δ/λ)-1,其平均溫度的計算必須乘以校正系數εΔt,εΔt>0.8合理,否則需調整工藝參數?! ∈街校害羙為管外(或服務側)的導熱系數;αi為管內(或物料側)的導熱系數;αd為管內、外(或換熱塊兩側)的垢層系數;δ/λ為石墨管(或換熱塊)材的熱阻。K值的大小決定石墨設備換熱效果的好壞,式中四項的最大值對K值的影響最大。

處理物料

平均溫度(℃)

換熱方式

 

傳熱系數K

 

[W/(m2·℃)]

備注

氯化氫制取鹽酸預熱

 

硫酸廠洗滌塔循環冷卻SO2

磷酸蒸發濃縮制磷酸

硫酸銅液電解制銅

合成纖維紡絲液蒸發

蒸汽預熱飽和鹽水

氯氣冷卻

洗滌氯氣的循環飽和鹽水冷卻

洗滌氯氣的循環飽和鹽水冷卻

氯氣冷卻

氯化氫氣體冷卻

合成氯化氫氣體冷卻

鹽酸冷卻(21%HCl)

鹽酸再沸器(21%HCl)

濃酸(32~35% HCl)預熱

氯化氫冷凝(97%HCl水冷)

氯化氫冷凝(99%HCl鹽水冷)

鹽酸冷卻(31%HCl)

石墨合成爐

合成纖維紡絲液蒸發

NaCl溶液用蒸汽加熱

21%HCl溶液用蒸汽加熱

10%H2SO4用水冷卻

ZnSO4溶液用水冷卻

30~130

50~35

60~130

40~60

60~80

40~80

50~20

40~25

40~25

75~40

100~40

450~100

130~25

110~130

30~70

75~40

40~-15

80~40

1600~250

加熱

冷卻

蒸發

加熱

蒸發

加熱

冷卻

冷卻

冷卻

冷卻

冷卻

冷卻

冷卻

蒸發

加熱

冷凝

冷凝

冷卻

冷卻

蒸發

蒸發

蒸發

冷卻

冷卻

348.9~697.8

697.8~1046.7

465.2~1163

930.4~1744.5

581.5~930.4

697.8~1395.6

348.9~174.45

348.9~581.5

348.9~581.5

348.9~116.3

34.89~46.52

17.45~34.89

581.5~930.4

1163~3489

348.9~465.2

34.89~174.45

17.45~34.89

348.9~465.2

93.04~46.52

697.8~1163

697.8~1511.9

1744.5~2907.5

581.5~930.4

581.5~814.1

列管式

列管式

列管式

列管式

列管式

列管式

列管式

列管式

塊孔式

淋灑式

板式

淋灑式

列管、塊孔、淋灑式

列管式

塊孔式

列管式

列管式

列管式

外淋水

列管式

列管式

列管式

列管式

列管式

處理物料

平均溫度

(℃)

換熱方式

 

傳熱系數K

 

[W/(m2·℃)]

流速(m/s)

水或淡堿液

10%硫酸+23%硫酸鈉

50%的硫酸

30%的鹽酸

85%的磷酸

50

50

50

40

50

蒸汽加熱

1697.98~2267.85

1023.44~1302.56

848.99~1139.74

1418.86~1697.98

569.87~1139.74

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

10%的鹽酸

15%的苛性蘇打

60

50

冷卻

848.99~1139.74

848.99~1139.74

1.2

1.2

處理物料

平均溫度

(℃)

換熱方式

 

傳熱系數K

 

[W/(m2·℃)]

蒸發速度

 

[kg/(h·m2)]

水或淡堿液

35%~60%的硫酸

50%~60%的硫酸

100

110~140

120~145

蒸發

1977.1~2837.72

1139.74~1418.86

790.84~1139.74

200

70

24

處理蒸汽

平均溫度

(℃)

換熱方式

 

傳熱系數K

 

[W/(m2·℃)]

冷凝速度

 

[kg/(h·m2)]

甲基醇

乙烯

17%NH3+8%CO2+2%H2S+73%H2O

100

65

83

93

冷凝(包括微冷卻)

1977.1~2558.6

569.87~848.99

569.87~848.99

569.87

290~315

98

98~200

170



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石墨換熱器廠家

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